4. Tipos de Errores

4.1 La exactitud en las mediciones
   
Ninguna medición puede ser ejecutada de manera absolutamente exacta. Inevitablemente el resultado de la medición contiene un error cuya magnitud es menor, mientras más exactos el método de una medición y el equipo de medición. Por ejemplo, con la ayuda de una regla ordinaria dividida en milímetros, no se puede medir una longitud con una exactitud de 0,01 mm.1
 
4.2 El error básico y el error adicional

El error básico es el error en el método de medición, o en el equipo de medición, en condiciones normales de empleo.

El error adicional es el error del equipo de medición ocasionado por desviación de las condiciones de trabajo de los valores normales. Es evidente que un equipo destinado a trabajar a temperatura ambiente, dará valores inexactos si lo utilizamos en verano, bajo un estadio bajo un sol abrasador. También pueden surgir errores en la medición cuando la tensión de la red eléctrica, o de la batería de la alimentación es inferior a la normal, o variable en magnitud. También es un error adicional el llamado error dinámico, que esta condicionado por la inercia del equipo de medición, y que surge en aquellos casos que la magnitud medida varía de una manera singularmente rápida. Por ejemplo, algunos pulso tacómetros (equipos para la medición de la frecuencia de las contracciones cardíacas – FCC) están calculados para la medición e valores promedio de la FCC y no son capaces de captar fluctuaciones temporales de la frecuencia en relación con el nivel promedio. Las magnitudes de los errores básico y adicional pueden ser expresadas tanto en unidades absolutas, como en unidades relativas. 1
 
4.3 El error absoluto y el error relativo

Se denomina error absoluto a la magnitud A=A – A0, igual a la diferencia entre el valor que muestra el equipo de medición (A) y el valor de la magnitud (A0). Se mide en las propias unidades en que se mide la magnitud medida.

En la práctica, con frecuencia resulta cómodo emplear no el error absoluto, sino el error relativo. El error relativo de la medición puede ser de dos tipos: real y reducido. Se Denomina error relativo real  a la relación ente el error absoluto y el valor real de la magnitud medida:

Ar= (A/A0) .100%
   
El error relativo reducido es la relación entre el error absoluto y el valor máximo posible de la magnitud medida:


An=(A/Am). 100%
   
En aquellos casos en que se valora el error del equipo de medición y no el error de medición, se toma como valor máximo de la magnitud medida el valor límite de la escala del equipo. Sobre la base de esta concepción, el valor mayor permisible de An expresado en porcentaje, determina, en condiciones normales de trabajo, el grado de precisión del equipo de medición. En este caso se tiene en cuenta solamente el error básico. Por ejemplo, un pulsatacómetro de grado de exactitud 1,0, calculado para la medición de la frecuencia de las contracciones cardiacas (FCC), en un rango de hasta 200 puls/min . 0,01 = 2 puls/ min.

Por lo general, los errores relativos se miden en porcentaje. En este caso l signo del error absoluto no se considera: el error absoluto puede ser o positivo o negativo, mientras que el error relativo siempre es positivo.

Citemos un ejemplo de cálculo de los errores absolutos y relativos de las mediciones. El tiempo de la carrera de un deportista medido visualmente, sin la ayuda de equipos de medición, fue igual a 205 pasos/min. Paralelamente, los períodos de apoyo de la carrera fueron registrados con la ayuda de un sistema radiotelemétrico. Este control objetivo demostró que, en realidad, el tiempo e la carrera fueron de 200 pasos/min. Se requiere hallar las magnitudes de los errores absoluto y relativo cometidos durante la medición visual del tiempo de la carrera.
   
Establezcamos las simbologías:
           Tiempo de la carrera, medido visualmente: A0 = 200 pasos/ min,            Error absoluto, A = A – A0 = 5 pasos/ min.
           El error relativo (real) es Ar = A0 . 100% = 2,5%.

De esta manera, el error absoluto de la medición visual del tiempo de la carrera es igual a 5 pasos/ min, el error relativo real es igual a 2,5 %.

Por cuanto el calor límite del tiempo de la carrera, en las condiciones del problema, no se indica, no se puede calcular el error relativo reducido. 1
   
4.4 Los errores sistemáticos y aleatorios

Se denomina error sistemático el error cuya magnitud no varía de una medición a otra. En virtud de esta particularidad propia, con frecuencia el error sistemático puede ser dicho con anterioridad o en caso extremo detectado y eliminado al concluir el proceso de medición.

El método de eliminación del error sistemático depende, en primer lugar, de su naturaleza. Los errores sistemáticos de medición se pueden dividir en tres grupos:

Errores de origen y magnitud conocidos.
Errores de origen conocido y magnitud desconocida.
Errores de origen y magnitud desconocidos.1

Los más inofensivos son los errores del primer grupo. Ellos son fácilmente eliminados mediante la incorporación de las correcciones correspondientes en el resultado de la medición.

Pertenecen al segundo grupo, ante todo, los errores relacionados con la imperfección del método de medición y de los aparatos de medición.

Por ejemplo, el error de medición de la capacidad de trabajo físico con la ayuda de una máscara para recoger el aire aspirado: la máscara dificulta la respiración y el deportista inferior, en comparación con su valor real medido sin la máscara.

La magnitud de este error no se puede predecir; ella depende de las particularidades individuales del deportista y de su estado general en el momento de la investigación.

Otro Ejemplo de error sistemático de este grupo es el error relacionado con la imperfección del equipamiento, cuando el equipo de medición aumenta o disminuye notoriamente, el valor real de la magnitud medida, pero el valor del error resulta desconocido.

Los errores del tercer grupo son los más peligrosos; su aparición tiene lugar tanto debido al perfeccionamiento del método de medición, como también a las particularidades del objeto de medición, o sea del deportista.

La lucha contra el error sistemático de la medición se llevó a cabo de diferentes maneras, entre las cuales está la comprobación y calibración de los equipos de medición, así como emotivo aleatorio.

Se denomina taración (del alemán Tarieren ) a la comprobación de las indicaciones de los equipos de medición, mediante su comparación con las indicaciones de valores modelos de las medidas (de patrones), dentro de todo el rango de los valores posibles de la magnitud medida.

Se denomina calibración A la determinación de los errores o a una corrección de éstos para un conjunto de mediciones (por ejemplo, para un juego de dinamómetro). Tanto en la taración, como la calibración, a la entrada del sistema de medición, en lugar del deportista, se conecta una fuente de señal patrón de una magnitud conocida. Por ejemplo, al tratar una instalación para la medición de los esfuerzos, una plataforma tensométrica se colocan consecutivamente presos de 10, 20, 30 kg .

Se denomina método aleatorio (en inglésrandom, aleatorio), la transformación del error sistemático en eventual. Este procedimiento está dirigido a la eliminación de los errores sistemáticos desconocidos. Por el método aleatorio la medición de la magnitud estudiadas se realiza varias veces ente seguido en este caso las mediciones organizan de tal forma, el factor constante que incluye en el resultado de éstas, actúe en cada caso de diferente manera. Digamos, al investigar la capacidad de trabajo físico, se puede recomendar que se haga su medición varias veces, variando en cada una de ellas la forma de aplicación de la carrera. Al finalizar todas las mediciones, los resultados éstas se promedian según las reglas del estadística matemática.1

Los errores aleatorios surgen bajo la acción de diversos factores, las cuales no se pueden decir con anterioridad, ni considera con exactitud. Inicialmente los errores aleatorio inevitables. Sin embargo empleando los métodos de la estadística-matemático, es posible valorar la magnitud del error aleatorio y tener en cuenta al interpretar los resultados de la medición. Sus resultados de las mediciones no se pueden considerar veraces. 1
   
 

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